Enkeltprosesser

Enkeltprosesser, eller elementary processes, er grunnleggende trinn i en kjemisk reaksjon som skjer i ett enkelt molekylært hendelsesforløp og som går gjennom en enkelt aktiveringsbar overgangstilstand. De opptrer ikke som en oppdeling i flere underliggende trinn, og de kan ikke deles opp i enklere trinn uten å endre mekanismen. Hastigheten til en enkelt prosess er derfor direkte knyttet til molekylæriteten til de deltagende artene og følger en rate-lov som reflekterer dette mønsteret.

Et typisk kjennetegn er molekylærheten: unimolekylære trinn (ett reaktant) har rate = k[A], bimolekylære trinn (to reagerende arter) har rate = k[A][B], og i sjeldne tilfeller termolekylære trinn (tre arter) har rate = k[A][B][C]. Et vanlig eksempel er en unimolekylær omforming A -> produkter, eller en bimolekylær enkel reaksjon A + B -> produkter, der hastigheten er proporsjonal med mengden av deltagerne.

Enkeltprosesser står i kontrast til overordnede reaksjoner som består av flere trinn. Mange kjemiske reaksjoner foregår gjennom en serie av enkeltprosesser, og den observerbare kinetikken bestemmes ofte av det langsomste trinnet (rate-determinant-trinnet). Den samlede balansen mellom reaktanter og produkter må til slutt være i samsvar med den totale kjemiske stoikiometri, men et overordnet reaksjonsforløp kan ikke nødvendigvis tilskrives et enkelt trinn.

Identifikasjon av hvilke trinn som utgjør enkeltprosesser krever eksperimentell kinetikk og teoretiske studier, ofte ved temperaturavhengige målinger eller isotopmerking.